金属冲压成形工艺与模具设计
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

1.6.2 液压机

液压机的工作介质主要有两种,采用乳化液的一般称为水压机,采用油的称为油压机,两者统称为液压机,如图1-9所示。

(1)液压机的工作原理

液压机的基本工作原理是静压传递原理(即帕斯卡原理),它是利用液体的压力能,靠静压作用使工件变形,达到成形要求的压力机械,如图1-10所示。

图1-9 液压机

图1-10 液压机工作原理

(2)液压机的特点

液压机与机械压力机比较有如下特点:

①容易获得最大压力。

②容易获得大的工作行程,并能在行程的任意位置发挥全压。

③容易获得大的工作空间。

④压力与速度可以在大范围内方便地进行无级调节。

⑤液压元件已通用化、标准化、系列化,给液压机的设计、制造和维修带来了方便,并且使操作方便,便于实现遥控与自动化。

但液压机还存在一些不足之处,具体如下:

①由于采用高压液体作为工作介质,因而对液压元件精度要求较高,结构较复杂,机器的调整和维修比较困难,而且难免发生高压液体的泄漏,这样不但污染工作环境,浪费压力油,而且还会使热加工场所存在火灾。

②液体流动时存在压力损失,因而效率较低,且运动速度慢,降低了生产效率,所以快速小型的液压机,不如曲柄压力机简单灵活。

由于液压机具有许多优点,所以它在工业生产中得到了广泛应用,尤其在锻造、冲压生产、塑料压缩成形、粉末冶金制品压制中应用普遍,对于大型件热锻、大件拉深更显其优越性。

(3)液压机的分类

①按用途分类。

a.手动液压机:一般为小型液压机,用于压制、压装等工艺。

b.锻造液压机:用于自由锻造、钢锭开坯,以及有色与黑色金属模锻。

c.冲压液压机:用于各种板材冲压。

d.校正压装液压机:用于零件校形及装配。

e.层压液压机:用于胶合板、刨花板、纤维板及绝缘材料板等压制。

f.挤压液压机:用于挤压各种有色金属和黑色金属的线材、管材、棒材及型材。

g.压制液压机:用于粉末冶金及塑料制品压制成形等。

h.打包、压块液压机:用于将金属切屑等压成块及打包等。

②按动作方式分类。

a.上压式液压机:该类液压机的工作缸安装在机身上部,活塞从上向下移动对工件加压。放料和取件操作是在固定工作台上进行,操作方便,而且容易实现快速下行,应用范围最广。

b.下压式液压机:该类液压机的工作缸装在机身下部,下压式液压机的重心位置较低,稳定性好。此外,由于工作缸装在下面,在操作中可避免漏油污染。

c.双动液压机:通常这种液压机的上活动横梁分为内、外滑块,分别由不同的液压缸驱动,可分别移动,也可组合在一起移动,压力则为内外滑块压力的总和。这种液压机特别适合于金属板料的拉深成形,在汽车制造业中应用广泛。

d.特种液压机:如角式液压机、卧式液压机等。

③按机身结构分类。

a.柱式液压机:液压机的上横梁与下横梁(工作台)采用立柱连接,由锁紧螺母锁紧。压力较大的液压机多为四立柱结构,机器稳定性好,采光也较好。

b.整体框架式液压机:这种液压机的机身由铸造或型钢焊接而成,一般为空心箱形结构,抗弯性能较好,立柱部分制成矩形截面,便于安装平面可调导向装置。整体框架式机身在塑料制品和粉末冶金、薄板冲压液压机中获得广泛应用。

④按传动形式分类。

a.泵直接传动液压机:这种液压机是每台液压机单独配备高压泵,中小型液压机多为这种传动形式。

b.泵蓄能器传动液压机:这种液压机采用高压液体是集中供应的方法,这样可节省资金,提高液压设备的利用率,但需要高压蓄能器和一套中央供压系统,以平衡低负荷和负荷高峰时对高压液体的需要。

此外,按操作方式可分为手动液压机、半自动液压机和全自动液压机。

(4)液压机的技术参数及型号

液压机的主要参数有:最大的总压力、工作液压力、最大回程力、升压时间等。

液压机型号表示方法如下:

例如:Y32A-315表示最大总压力为3150kN,经过一次变型的四柱立式万能液压机,其中32表示四柱立式万能液压机的组型代号。